橋梁鋼筋銹蝕原因及質量檢測

鋼筋是橋梁修建中一種十分重要的金屬材料，其性能的好壞直接影響橋梁的性能和使用期限。通常情況下，橋梁鋼筋的承載能力較強，能夠使用較長時間。但是，在實際使用中，由于橋梁一般都是在很短時間修建好，但是又要工作很長的時間，平時還要受各種惡劣環境的影響，這些因素都使得橋梁鋼筋容易受到銹蝕。在這種情況下，如果不及時對橋梁銹蝕進行檢測，不采取一定的措施對橋梁的銹蝕進行防護，就會大幅度降低橋梁的使用年限，甚至造成安全事故。因此，對橋梁銹蝕進行檢測，分析其原因，及時進行防治是橋梁建設中一項重要的工作。

 

橋梁鋼筋銹蝕原因

1、鋼筋保護層碳化銹蝕

鋼筋保護層碳化銹蝕主要是因為混凝土不夠密實，或是混凝土的抗滲性能以及厚度不夠，這種情況下，鋼筋的表面保護層易受到破壞，從而發生銹蝕。由于混凝土不夠密實，導致二氧化碳侵入鋼筋表面，使得鋼筋表面發生碳化，生成鐵銹。混凝土的高堿度是由水化的氫氧化鈣保證，但是這種物質的穩定性差，同時還容易和周圍環境中的酸性物質發生反應，從而使鋼筋銹蝕。

 

2、氯離子或氯化物銹蝕

這種銹蝕一般以孔蝕或點蝕的表現形式出現，這種銹蝕會使鋼筋的截面積減小，并改變鋼筋的力學性能，降低了鋼筋的抗彎拉能力，同時也降低了混凝土與鋼筋之間的握裹力，從而易于發生斷裂。氯離子一般可以通過以下兩種方式使鋼筋發生銹蝕：第一種是在施工的時候，攪拌混凝土的水中含有氯鹽，從而進入到混凝土中；第二種是氯鹽通過混凝土的縫隙接觸鋼筋表面。

 

3、外部環境的影響

在橋梁鋼筋的銹蝕中，外部環境對其有著直接影響，濕度是對橋梁鋼筋銹蝕影響最大的一個外部因素。空氣中含有水分，鋼筋在遇到空氣中的水時，容易發生銹蝕，而濕度越大，發生銹蝕的程度越嚴重。

 

 

橋梁鋼筋銹蝕檢測方法

用于橋梁混凝土結構物中鋼筋銹蝕檢測方法，按對結構物的損傷狀況可分為破損檢測和無損檢測兩大類，按檢測技術可以分為物理檢測和電化學檢測兩大類。

 

1、破損檢測

破損檢測是物理檢測方法的一種，一般是在鋼筋銹蝕比較嚴重的情況下進行，如結構物中的混凝土或抹灰層由于鋼筋銹脹力而導致了明顯的空鼓、開裂甚至脫落等現象，為了進一步定量確定鋼筋銹蝕的情況，就需要對結構進行破損檢測。

 

這種方法是利用外力將結構物已部分破壞的混凝土鑿開，直至露出鋼筋表面，通過肉眼來觀察鋼筋的銹蝕情況，也稱剔鑿法。對于銹蝕嚴重的鋼筋，宜直接量測鋼筋的剩余直徑；存在銹蝕坑的鋼筋應量測銹蝕的深度；輕微銹蝕處可量測除銹前后直徑等的差異。必要時，還可截取部分銹蝕最嚴重的鋼筋，通過截面積損失率或質量損失率來計算鋼筋的銹蝕率。

 

2、無損檢測

鋼筋銹蝕常用的無損檢測方法主要有綜合分析法、和電化學檢測法。這兩種方法宜配合剔鑿檢測方法驗證。

 

綜合分析法是根據橋梁工程現場實測的鋼筋直徑、保護層厚度、混凝土強度、有害離子的侵入深度及其含量、縱向裂縫寬度等數據，綜合考慮構件所處的環境情況來推斷出橋梁鋼筋的腐蝕程度。

 

 

電化學方法：橋梁混凝土中鋼筋銹蝕是一個電化學過程，電化學測量是反映其本質過程的有利手段，常用的檢測方法有半電池電位法等，與其他兩種方法相比，電化學方法測試速度快、靈敏度高、可持續跟蹤和原位測量等優點，因而電化學檢測方法得到了很大的重視和發展。

 

結語

結構物中鋼筋銹蝕的檢定是橋梁檢測中最重要的檢測項目之一，特別是對舊橋結構的耐久性及橋梁的承載能力和通行能力的判斷來說，鋼筋銹蝕檢測更是不可缺少的一項工作內容，橋梁鋼筋銹蝕是最普遍存在的橋梁病害之一，隨著時間的推移，這一病害會急劇發展，直至橋梁失去使用功能。因此，我們要不斷加強橋梁鋼筋銹蝕的檢測，研究鋼筋產生銹蝕的原因，為橋梁的加固和維修方案提供可靠的技術數據和依據，從而避免橋梁塌跨事件的發生。